直流电压梯度检测系统产品报价DCVG

    由于管道输送在运送气体、液体、浆体等方面所具有的独特优势，管道运输已成为现代工业和国民经济的命脉，在经济建设和国防工业中正发挥着越来越重要的作用。金属的腐蚀是影响埋地钢制管道可靠性和使用寿命的关键因素之一。为了确保输油管道的安全运营，延长管运的在役寿命，限度地降低输油损失，输油管道相关部门要对输油管道进行定期检测得到输油管道腐蚀的状况，以便进一步的开挖检测，并及时修补或更换管道，避免造成不必要的损失。  本文的目的是针对我国防腐层缺陷检测技术现状，设计一个软件可以快速、准确地获取埋地管道防腐层缺陷的腐蚀和防护的综合状况，从而为管道的安全评价和修复提供科学的依据。

按照国际防腐蚀工程师协会(NACE)标准RP0502—2002的要求，ECDA的总体技术要求是对于腐蚀已经发生、正在发生和将要发生的敏感管段能做出预测。在实际应用时，为达到此目标，要进行如下4个操作步骤。 

1、预评价(Pre. Assessment)  收集敏感管道的历史资料及管道特征，并对这些资料进行评估。在所搜集的管道资料的基础上，制定ECDA的可行性方案，按相似条件的管段划分不同的区域，在这些区域内采用的检测仪器要相同，以保证结果的可比性。

2、非接触测量(Indirect Inspection)  采用2种或2种以上的地面外防腐层破损检测技术，比如：密间隔电位法(Close Interval Potential Survey，CIPS)、直流电压梯度法(Direct Current Voltage Gradient，DCVG)、交流电压梯度法(Alternating Current Voltage Gradient，ACVG)、交流电流衰减法(AC Attenuation)，用以检测管道的腐蚀行为和查找外防腐层的破损点。系统地分析以上方法所取得的数据，得出高风险区域的开挖修复的准确信息。

3、直接开挖验证(Direct Examination)  选定开挖的现场，实际识别出破损点，并决定是修复还是更换管道。

4、后评价(Post Assessment)  对ECDA的以上3个步骤做出总结，建立起评价模型，以便指导将来的管道安全维护。

外防腐层破损的检测方法近年来，随着计算机技术的广泛普及和应用，国内外检测技术都得到了迅猛发展，管道检测技术逐渐形成管道内、外检测技术(涂层检测、智能检测)两个分支。通常情况下涂层破损、失效处下方的管道同样受到腐蚀，管道外检测技术的目的是检测涂层及阴极保护有效性的基础上，通过挖坑检测，达到检测管体腐蚀缺陷 的目的，对于目前大多数不具备内检测条件的管道是十分有效的。管道内检测技术主要用于发现管道内外腐蚀、局部变形以及焊缝裂纹等缺陷，也可间接判断涂层的完好性。  

目前国内广泛使用的管外检测法包括Pearson检测法、防腐层绝缘电阻测试法、P/S电位测试法以及管内电流衰减检测法等。这些检测方法对埋地管道防腐层的总体评价起到一定的作用，但在防腐层缺陷定位，判断防腐层缺陷面积大小以及判断缺陷处管体是否发生腐蚀等方面还存在一些差距。而近几年，国外发展的直流检测技术(如DCVG，CIPS)在埋地管道防腐层缺陷定位以及阴极保护系统的评价等方面具有很好的效果。以下对国内外现有的各种埋地管道防腐层状况地面检测技术作以详细阐述。

 密间隔电位测试(CIPS)技术:这种方法实际上是对标准管地电位测试的一种改进，针对上一种方法中两测试点间隔过大的缺点，以较小(约1~5m)的间距进行电位(相对于Cu/CuSO4电极)测试。此方法在检测前，在阴极保护电源上加装电流中断器，测试时按规定的周期循环断开整流器(常采用的On、Off比为4：1)，读取On电位(通电电位)和Off电位(瞬间断电电位，相当于管道的极化电位)。CIPS方法的优点是可以记录管道全线的管地电位，可评估管道阴极保护的效果以及对管道防腐层缺陷情况作出分析。本文在后面还会有详细阐述。   

 直流电压梯度(DCVG)技术:直流电压梯度技术是在阴极保护电源输出端接入一个中断器，利用阴极保护电源周期的中断而产生的一个迭加在埋地管道上的周期直流脉冲信号，该信号使管地电位脉动的幅值不小于100mV。由于较多电流流向缺陷处而造成较大的电位梯度，通过两根相距1～2m的探极在地面上进行测量。中心零位的高灵敏度的毫伏表接在两根探极之间，根据毫伏表在防腐层缺陷前后位置的摆动情况确定缺陷的位置，也可估算缺陷的尺寸。使用此法能达到较高的缺陷定位。DCVG测试技术的工作原理在后面阐述。

 CIPS和DCVG综合检测技术  为克服单一检测技术的局限性，国外检测技术的新发展是组合几种检测方法对防腐层缺陷进行检测，将记录管道真实保护状态和防腐层缺陷定位、定量综合。目前国外已采用CIPS和DCVG综合检测技术，其检测原理如下：先采用DCVG方法进行防腐层检测，确定破损点的正确位置以后，采用CIPS技术在缺陷中心位置测量开启和瞬时关闭电位。通过以上测量，根据每一个缺陷的IR降的百分比，确定出缺陷的大小、被腐蚀程度的大小及等级度。该方法的主要优点是能够准确地对缺陷定位和估计缺陷大小、重要性等级，减少了开挖工作量。  综上所述，现有的各种埋地管道防腐层缺陷地面检测技术各有其优缺点，但没有一种技术能够提供地下管道防蚀状况的全面信息。所以研究现有的国内外各种检测技术，对引进和开发新的检测技术和检测方法具有十分重要的意义。

DCVG技术背景及能力

　　英国DCVG公司是全世界DCVG/CIPS技术的鼻祖，其研发的DCVG（直流电压梯度检测系统）设备初用于英国的军用检测，只需另配上直流供电电源就可以检测埋地管道情况。在生产过程中，注重的是在保证足够简单轻便的前提下做到仪器质量好和结构强度大。英国DCVG公司具有20多年的仪器设计、制造、使用、数据分析的丰富经验，更重要的是几千处应用DCVG仪器检测出来的防腐层破损的，因此作为DCVG直流电压梯度检测系统的供应商，我们能够通过详尽完善的课程向用户提供无与伦比的DCVG电压梯度知识和技能。

DCVG技术的检测原理

　　当在被检测管线上施加DC（直流电源）时（与管道上施加阴极保护上类似），电流可以通过有抵抗力的土壤到达有防腐层破损的金属管道处，电压梯度就会显示出变化；电流越大，距离防腐层破损的区域越近，电压梯度越来、越集中。一般来说，破损越大，电流越大，电压梯度也越大。

　　直流电压梯度法使用一个灵敏的毫伏表来显示两个Cu/CuSo4电极之间的差异，这两个电极插在同一地平面上。当这两个电极以间隔1-2米放置，其中一个电极将比另一个电极更具有活性， 这样就可以确定引起电压梯度的梯度数值和电流的大小。为了更好解释和区分监测的其它直流源（例如长管线电极、其它的阴极保护系统等），在直流电压梯度技术中，施加到管线上的是非对称的直流信号，以0.45秒开、0.8秒关的速率循环开关。可以把直流电信号加在阴极保护系统的顶部或管道阴极保护变压整流器上（T/R），可以通过插入到变压整流器阴极端的特殊的断续器来控制直流电信号的开关。可以使用电池、便携式直流发生器、临时的地床把直流电信号加在测试柱上。 

　　检测过程中，测量人员手持两个探针一前一后（间隔1-2米）沿着检测管线行走，平行并且在管线的正上方，这样便可以获得来自检测管道防腐层缺陷处的电压梯度。靠近缺陷时， 检测人员会可以发现毫伏表开始对开/关脉冲电流有反应，这可能是防腐层的缺陷也可能是来自其它结构的干扰。经过缺陷后，指针向相反的方向偏转并且随着远离缺陷偏转逐渐减少。通过反向测量，可以发现指针没有偏转的位置，例如零。就可以确定缺陷位于两个电极的中间部位。重复操作的方向要与次的检测垂直，两次检测直线的交点就是电压梯度的源头，此点位于破损的正上方。 定位后还要进行一系列的电子测量，来确定缺陷的严重程度和腐蚀活性。

　　DCVG技术是应用于工业中的技术，能对埋地管道防腐层破损的位置定位。能检测出埋深1到两米的地下管道破损点上指甲盖大小的缺陷，定位在几厘米范围内。功能强大，可以应用于复杂的管网、城市街道、 穿河（沼泽）、高压线下的管道、受直流电牵引干扰的区域。

DCVG直流电压梯度检测系统的功能及优势

　　直流电压梯度技术在得到广泛应用的同时也在不断的进步。DCVG技术已经应用在检测管道的防腐层腐蚀定量方面，提供防腐层损伤方面的信息， 这样就可以在阴极保护系统以及它与防腐层的相互作用等方面提前做好修补和研究的准备工作，功能如下：

·  防腐层破损的定位，定位在15cm以内； 

·  防腐层破损的严重程度，确定维护计划； 

·  测量出防腐层缺陷位置的管道受保护程度及其腐蚀活性； 

·  确定防腐层的破损的大概形状，尤其是胶带上的褶皱和沥青保护层层上的裂纹； 

·  能够检测埋深2米、破损区域为指甲盖大小的缺陷；

·  根据测得的阴极保护电流的反常数值测量出阴极保护电源附近的防腐层缺陷； 

·  识别并定位其它设施对检测的干扰； 

·  识别并定位外界的阴极保护系统对检测的干扰； 

·  识别防腐层缺陷加大还是减小了直流电牵引干扰； 

·  确定直流电牵引排放带的优位置； 

·  检测绝缘法兰和焊缝的功能(以百分数的表示出来)； 

·  检测管道支撑绝缘部位的功能； 

·  无需开挖就可以确定有缺陷的焊接部位，这与防腐层缺陷之间的常规间距有关； 

·  测量地下管道弯曲处的防腐层质量； 

·  评估阀门和管道其它结合位置的防腐层的质量； 

·  检测连接有阴极保护线位置的管道上面防腐层的修复情况； 

·  检测金属检测柱内部线路的短路；

·  在多管道阴极测试柱上确认那一根电缆连接在那一条管道上； 

·  鉴定管道沿线的阴极保护系统有效的程度，例如CP 系统的有效距离； 

·  测量出防腐层缺陷处从何处获得阴极保护电流以及当中心阴极保护变压整流器失效时，防腐层缺陷的防护程度； 

·  监测复杂的管网：城市地下管道，加工厂和储罐场所（主要介质为热水等）； 

·  定位接地床； 

·  评估阳极的场效应； 

·  通过对脉冲式DCVG 信号幅度的衰减进一步的分析可以识别防腐层较大的腐蚀区域； 

·  通过研究流向缺陷的电流方向，可以通过调整阴极保护电流，保证所有的缺陷得到充分的阴极保护； 

·  DCVG 技术可以用于检测通过河流和江口的管道；

·  识别失效的牺牲阳极，同样可以使用DCVG技术确定其位置； 

·  DCVG 技术可以应用于运输任何液体的管道，也可以用于鉴别输电线和电话线外面保护层的破损； 

·  确定金属套管内部短路的部分，以及输送管道的防腐层的漏水区域； 

·  该技术可以应用在任何电解液中，例如：土壤、河水、海水、冰/雪；

·  该技术可以应用到各种材料的防腐层检测，其中包括隔热层；

·  确定大管道防腐层破损在管道环向的位置；

·  可用于检测混凝土和沥青路面下的埋地管道,只需在正常检测模式下做一些修改即可；

·  的DCVG技术能够检测复杂管网，例如：城市管网、工厂和储油库； 

·  可以检测高压线下的埋地管线，交流电对DCVG技术没有影响； 

·  可以在直流管道土地上操作； 

·  无需电缆，不会出现动物、人弄断电缆的情况； 

·  没有附属设备，可以检测复杂地形，例如：悬崖或丘陵，多植被地带等。